Phụ tải điện trong hệ thống cung cấp điện

LêLê ViệtViệt TiếnTiến EPSDEPSD, SEE, , SEE, HUSTHUST 1.1. KháiKhái niệmniệm chungchung 2.2. CácCác đặcđặc trưngtrưng củacủa phụphụ tảitải điệnđiện NộiNội dungdung 2.2. CácCác đặcđặc trưngtrưng củacủa phụphụ tảitải điệnđiện 3.3. CácCác phươngphương pháppháp xácxác địnhđịnh phụphụ tảitải tínhtính toántoán 4.4. BiểuBiểu đồđồ phụphụ tảitải vàvà dựdự báobáo phụphụ tảitải 1. 1. KháiKhái niệmniệm chungchung 1.1. 1.1. ĐịnhĐịnh nghĩanghĩa cơcơ bảnbản •• ThiếtThiết bịbị tiêutiêu thụthụ điệnđiện : : tiêutiêu thụthụ điệnđiện năngnăng đểđể chuyểnchuyển thànhthành cáccác dạngdạng năngnăng lượnglượng kháckhác ((quangquang năngnăng, , nhiệtnhiệt năngnăng, , cơcơ năngnăng…)…) •• HộHộ dùngdùng ((tiêutiêu thụthụ) ) điệnđiện : : LàLà mộtmột hoặchoặc mộtmột tậptập hợphợp cáccác thiếtthiết bịbị tiêutiêu thụthụ điệnđiện dùngdùng chocho nhữngnhững mụcmục đíchđích nhấtnhất thiếtthiết bịbị tiêutiêu thụthụ điệnđiện dùngdùng chocho nhữngnhững mụcmục đíchđích nhấtnhất địnhđịnh. . ThôngThông sốsố phụphụ tảitải W, W, VArVAr, VA or A. , VA or A. •• PhụPhụ tảitải điệnđiện: : làlà đạiđại lượnglượng đặcđặc trưngtrưng chocho côngcông suấtsuất tiêutiêu thụthụ, , vàvà cócó thểthể biểubiểu diễndiễn thôngthông qua qua cáccác đạiđại lượnglượng nhưnhư dòngdòng điệnđiện, , côngcông suấtsuất táctác dụngdụng hoặchoặc côngcông suấtsuất phảnphản khángkháng. . •• PhụPhụ tảitải tínhtính toántoán : : PhụPhụ tảitải dựdự báobáo dùngdùng chocho thiếtthiết kếkế. . 1. 1. KháiKhái niệmniệm chungchung 1.2. 1.2. TácTác dụngdụng nhiệtnhiệt củacủa dòngdòng điệnđiện lênlên dâydây dẫndẫn •• PhươngPhương trìnhtrình câncân bằngbằng nhiệtnhiệt ở ở chếchế độđộ làmlàm việcviệc bìnhbình thườngthường chI QQQ + = NhiệtNhiệt lượnglượng do do dòngdòng điệnđiện :: Trong đó R : điện trở (Ω) I : dòng điện (A), ∆ t: thời gian (s) (1)(1) tRIQ I ∆= 2 ν ∆ = GcQ h t).(S.qQ cc ∆ − = 1 ν ν NhiệtNhiệt lượnglượng đốtđốt nóngnóng NhiệtNhiệt lượnglượng tỏatỏa rara xungxung quanhquanh :: I : dòng điện (A), ∆ t: thời gian (s) c : Specific heat capacity (J/kg.C o ) G : khối lượng (kg) ∆ν : nhiệt đô thay đổi (C o ) q : năng suất tỏa nhiệt (W/m 2 .C o ) S c : diện tích bề mặt (m 2 ) ν 1 , ν: nhiệt độ trước và sau trong môi trường (C o ) 00 .)1( 1 TtTt ee −− ∞ +−= θθθ G . c I . R 2 θ ∞ θ θ 11. . KháiKhái niệmniệm chungchung 11 22. . TácTác dụngdụng nhiệtnhiệt củacủa dòngdòng điệnđiện lênlên dâydây dẫndẫn ViếtViết lạilại (1), (1), chúngchúng tata cócó (2)(2) c S.q G . c T = 0 c S.q I . R 2 = ∞ θ 0 ν ν θ − = 011 ν ν θ − = TT 00 : : hằnghằng sốsố thờithời giangian phátphát nóngnóng củacủa vậtvật liệuliệu làmlàm dâydây dẫndẫn (10 (10 phútphút chocho Cu, Al)Cu, Al) θθ ∞∞ : : nhiệtnhiệt độđộ ổnổn địnhđịnh νν : : nhiệtnhiệt độđộ vậtvật liệuliệu νν 11 : : nhiệtnhiệt độđộ ban ban đầuđầu củacủa vậtvật liệuliệu νν 00 : : nhiệtnhiệt độđộ môimôi trườngtrường θ 1 t 11. . KháKháii niniệệmm chungchung 11 33. . PhânPhân loạloạii phuphu  tảtảii •• Phân loại theo điện ápPhân loại theo điện áp −− SiêuSiêu caocao áápp (U>(U>330330kV)kV) −− Cao Cao áápp ((TrạTrạmm bibiếếnn áápp phânphân phphốốii 3535kV<U<kV<U<330330kV)kV) −− TrungTrung áápp ((đđườườngng trụtrụcc chíchínhnh mạmạngng phânphân phphốốii 11 kV<U<kV<U< 3535 kV)kV) 11 kV<U<kV<U< 3535 kV)kV) −− Hạ Hạ áápp ((cungcung ccấấpp chocho cácácc thithiếếtt bị bị U<U<11kV) kV) •• Phân loại theo dòng điệnPhân loại theo dòng điện −− Phụ tải điện xoay chiều Phụ tải điện xoay chiều 3 3 pha. pha. −− Phụ tải điện xoay chiều một pha (dùng điện áp dây, Phụ tải điện xoay chiều một pha (dùng điện áp dây, điện áp pha. Ví dụ: MBA hàn dùng U=điện áp pha. Ví dụ: MBA hàn dùng U=380380V)V) −− Phụ tải điện một chiềuPhụ tải điện một chiều •• Phân loại theo tần sốPhân loại theo tần số −− Phụ tải tần số công nghiệp Phụ tải tần số công nghiệp ((fCN = 50fCN = 50÷÷60Hz)60Hz) −− Phụ tải tần số thấp Phụ tải tần số thấp (f < fCN): bao gồm các động f < fCN): bao gồm các động cơ có vành góp dùng cho mục đích vận chuyểncơ có vành góp dùng cho mục đích vận chuyển . 11. . KháKháii niniệệmm chungchung 11 33. . PhânPhân loạloạii phuphu  tảtảii cơ có vành góp dùng cho mục đích vận chuyểncơ có vành góp dùng cho mục đích vận chuyển . −− Phụ tải tần số cao Phụ tải tần số cao (f > fCN ): bao gồm các lò (f > fCN ): bao gồm các lò cao tần (f > 10000Hz) dùng để nấu, luyện kim cao tần (f > 10000Hz) dùng để nấu, luyện kim loại; các lò tôi, lò ủ trung tần (f < 10000Hz) loại; các lò tôi, lò ủ trung tần (f < 10000Hz) •• Phân loại theo yêu cầu cung cấp điện Phân loại theo yêu cầu cung cấp điện ll −− Hộ tiêu thụ loại 1: Hộ tiêu thụ loại 1: là hộ tiêu thụ mà khi bị ngừng là hộ tiêu thụ mà khi bị ngừng cung cấp điện sẽ gây thiệt hại lớn cho nền kinh tế cung cấp điện sẽ gây thiệt hại lớn cho nền kinh tế quốc dân, đe dọa đến tính mạng con người, ảnh quốc dân, đe dọa đến tính mạng con người, ảnh hưởng đến an ninh chính trị quốc gia nên không hưởng đến an ninh chính trị quốc gia nên không 11. . KháKháii niniệệmm chungchung 11 33. . PhânPhân loạloạii phuphu  tảtảii hưởng đến an ninh chính trị quốc gia nên không hưởng đến an ninh chính trị quốc gia nên không cho phép mất điện. Hộ tiêu thụ loại 1 phải được cho phép mất điện. Hộ tiêu thụ loại 1 phải được cấp điện từ hai nguồn khác nhau.cấp điện từ hai nguồn khác nhau.  Các cơ quan chính phủ, bệnh viện (phòng mổ), xí nghiệp Các cơ quan chính phủ, bệnh viện (phòng mổ), xí nghiệp hóa chất (quá trình thực hiện phản ứng, hệ thống thông hóa chất (quá trình thực hiện phản ứng, hệ thống thông gió, khói thải độc hại), xí nghiệp luyện kim (lò điện). gió, khói thải độc hại), xí nghiệp luyện kim (lò điện). −− Hộ tiêu thụ loại 2: Hộ tiêu thụ loại 2: là hộ tiêu thụ mà khi bị ngừng là hộ tiêu thụ mà khi bị ngừng cung cấp điện sẽ gây ra thiệt hại lớn về kinh tế, như cung cấp điện sẽ gây ra thiệt hại lớn về kinh tế, như hư hỏng thiết bị, gây ra phế phẩm, ngừng trệ sản hư hỏng thiết bị, gây ra phế phẩm, ngừng trệ sản xuất, lãng phí nhân công. Với hộ tiêu thụ loại 2 cho xuất, lãng phí nhân công. Với hộ tiêu thụ loại 2 cho 11. . KháKháii niniệệmm chungchung 11 33. . PhânPhân loạloạii phuphu  tảtảii xuất, lãng phí nhân công. Với hộ tiêu thụ loại 2 cho xuất, lãng phí nhân công. Với hộ tiêu thụ loại 2 cho phép mất điện trong thời gian ngắn (không quá 2h). phép mất điện trong thời gian ngắn (không quá 2h). Việc thiết kế 1 hay 2 nguồn cho hộ tiêu thụ loại 2 Việc thiết kế 1 hay 2 nguồn cho hộ tiêu thụ loại 2 phải dựa vào bài toán kinh tế phải dựa vào bài toán kinh tế kỹ thuật so sánh giữa kỹ thuật so sánh giữa thiệt hại do mất điện và chi phí để có thêm nguồn dự thiệt hại do mất điện và chi phí để có thêm nguồn dự phòng:phòng:  Thời gian hoàn vốn ≤ 8 năm: dùng 2 nguồn. Thời gian hoàn vốn ≤ 8 năm: dùng 2 nguồn.  Thời gian hoàn vốn > 8 năm: dùng 1 nguồnThời gian hoàn vốn > 8 năm: dùng 1 nguồn −− Hộ tiêu thụ loại Hộ tiêu thụ loại 33: : là những hộ tiêu thụ không thuộc là những hộ tiêu thụ không thuộc hai loại trên, có thể cho phép mất điện trong một hai loại trên, có thể cho phép mất điện trong một thời gian để sửa chữa thiết bị (không quá thời gian để sửa chữa thiết bị (không quá 88h). Với h). Với những hộ tiêu thụ loại những hộ tiêu thụ loại 3 3 thường được cấp điện từ thường được cấp điện từ 11. . KháKháii niniệệmm chungchung 11 33. . PhânPhân loạloạii phuphu  tảtảii những hộ tiêu thụ loại những hộ tiêu thụ loại 3 3 thường được cấp điện từ thường được cấp điện từ một nguồn. một nguồn. −− Hộ tiêu thụ loại đặc biệt: Hộ tiêu thụ loại đặc biệt: là những hộ tiêu thụ không là những hộ tiêu thụ không cho phép mất điện dù chỉ một giây: Các trung tâm cho phép mất điện dù chỉ một giây: Các trung tâm quản lý bay, trung tâm thông tin… Đối với những hộ quản lý bay, trung tâm thông tin… Đối với những hộ loại này, cần cung cấp bằng nguồn liên tục có dùng loại này, cần cung cấp bằng nguồn liên tục có dùng UPS (Uninterruptible Power Supply). UPS (Uninterruptible Power Supply). [...]... i: chê ' Pdm =Pdm TÐ% Trong ó: T % : H s óng i n tương i ư c tra theo s tay tay Bình thư ng có th l y T % = 25% 25% − i v i phu t i 1 pha dùng i n áp pha: dùng pha: P3p-td =3.P1p-max Trong ó : P1p-max là ph t i c a pha có ph t i l n nh t trong 3 pha P1 pha − i v i phu t i 1 pha dùng i n áp dây: dùng dây: P3p-td = 3.P1F-max Trong ó: P1F-max là ph t i dùng i náp dây l n nh t trong 3 pha ó: P1 pha 2... ra gi y ho c ư c lưu trong bô nhớ nhơ Dữ li u có thê ư c sư d ng trong tương lai thê lai − Phương pháp o và ghi : pháp và Giá tr ư c o và ghi m t cách thu công sau nh ng Giá và cách kho ng th i gian nh t nh nh Phương pháp này dùng trong v n hành pháp này dùng hành − Phương pháp t ng h p: pháp Phương pháp c ng ồ thi có xét n tr ng số pháp xét Có k t qu kém chính xác, dùng trong tính toán sơ... tính toán Ptt): n: công su t c c n: i c a phu t i xu t hi n trong th i gian r t ng n Ph t i tính toán Ptt là công su t gi thi t lâu dài không i trong su t quá trình làm vi c c a thi t b , nó gây ra m t hi u ng nhi t ho c m c hu ho i cách i n c a thi t b úng như công su t th c t ã gây ra cho thi t b Công su t tính toán ư c dùng trong thi t k cung c p i n n 2 Các Các c trưng c a phu t i i n 2.3 Các hê... ch làm vi c: − Ph t i làm vi c theo ch dài h n : nhi t c a thi t xác l p và b tăng lên t nhi t môi trư ng, t n ch duy trì trong m t th i gian dài (các máy bơm, máy nén khí, qu t gió) − Ph t i làm vi c theo ch ng n h n : nhi t c a xác l p thì ã b c t kh i lư i, môi trư ng và duy trì trong thi t b chưa t n nhi t nhi t thi t b tr v nhi t m t th i gian dài (m t vài gi trư c khi ư c óng l i vào lư i) − Ch... cho thi t ch: Xác tính toán dùng kế, l a ch n thi t b • Phu t i tính toán là phu t i gia thi t lâu dài, không tính toán dài i trong su t quá trình làm vi c, gây ra m t hi u trình làm qu phát nhi t i v i csc v t d n i n c a hê th ng phát b ng v i công su t th c tế gây ra trong su t quá trình làm vi c trình làm 3 Các phương pháp xác nh phu t i tính toán Các pháp xác tính toán Các v trí thư ng dùng... i m t nhóm phu t i nhóm t ra i v i t ng 2 Các Các c trưng c a phu t i i n 2.3 Các hê sô phu t i Các • Hê số óng i n K : thư ng ư c t ra cho t ng thiêt thư b riêng bi t hawocj t ng nhóm thi t b nhóm Trong ó: t : th i gian óng i n vào thi t b vào tck: Chu kỳ̀ th i gian kh o sát ky sát t0: th i gian thi t b vân hành không t i hành tlv: th i gian thi t b v n hành có t i hành 2 Các Các c trưng c a phu... Các Các c trưng c a phu t i i n 2.1 Các Các c trưng công su t • • Công su t tP i n ng v i i n áp kế coi P t = P m t: là công su t i n u vào c a thi t b dùng vào dùng t vào thi t b b ng i n áp nh m c Trong thi t vào Công su t trung bình (Ptb): bình Ptb): t P(t) ∫ P(t).dt Ptb = P 0 = t AP T Ptb AP n ∑ P ∆t i Ptb = Hình 2.6 i=1 n ∑ ∆t i=1 T i i 2 Các Các c trưng c a phu t i i n 2.1 Các Các c trưng công... tính toán • Xác Xác • • nh phu t i tính toán theo P t và Knc tính toán và V i 1 phu t i: V i nhi u phu t i Ph m vi áp d ng: ng: ơn gi n tuy nhiên k t qu không chính xác, chính xác thư ng ư c thư dùng trong tính dùng tính toán sơ bô toán 3 Các phương pháp xác nh phu t i tính toán Các pháp xác tính toán • Xác Xác nh phu t i tính toán theo Ptb và Kmax tính toán và nhq: Số thi t b làm viêc hi u qu làm... c 3: Xác Xác • Bư c 4: nhq = nhq* x n nh nhq* 3 Các phương pháp xác nh phu t i tính toán Các pháp xác tính toán • Xác nh phu t i tính toán theo su t phu t i trên m t Xác tính toán ơn v di n tích tích Trong ó: p0: su t phu t i trên m t ơn v di n tích s n xu t (kW/m2) tích (kW/m2 F: Di n tích s n xu t (m2) tích (m2 Ph m vi áp d ng: tính toán sơ bô i v i ng: tính toán các phu t i có m t ô tương i u trên . 33. . PhânPhân loạloạii phuphu  tảtảii PCD Phu tải loại 3 Phu tải loại 2 Phu tải loại 1 phò ng ATS 11. . KháKháii niniệệmm chungchung 11 33. . PhânPhân loạloạii phuphu  tảtảii •• Phân loại. điđiệệnn T : T : chuchu kykỳ ̀ côngcông tátácc 22 . . CáCácc đđặặcc trưngtrưng củcủaa phuphu  tảtảii điđiệệnn 22 11. . ĐôĐô  thithi  phuphu  tảtảii •• ĐĐịịnhnh nghĩnghĩaa: : ĐTPT ĐTPT. didiễễnn đđôô  llớớnn theotheo ththờờii giangian 22 . . CáCácc đđặặcc trưngtrưng củcủaa phuphu  tảtảii điđiệệnn 22 11. . ĐôĐô  thithi  phuphu  tảtảii điđiệệnn •• CácCác phươngphương pháppháp